(57)【要約】【課題】  植物性、動物性、鉱物性物質等に存在する微量な有効成分を効率よくしかもその機能性質を損なわずに自然のままで抽出する。【解決手段】  抽出手段と、この抽出手段内を減圧するとともに抽出手段内から気流を回収する減圧手段と、減圧手段から送給される気流の凝結手段と、凝結手段からの抽出液の貯留タンクと、を具えてなり、前記抽出手段は水貯留部とこれと同一空間に抽出対象物を載置する抽出部とで構成し、前記抽出手段と減圧手段、減圧手段と凝結手段と、凝結手段と貯留タンク、貯留タンクと抽出手段とはそれぞれ気流通路で連結するようにして上記課題を解決する。【選択図】  図1
2005046806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抽出手段と、この抽出手段内を減圧するとともに抽出手段内から気流を回収する減圧手段と、減圧手段から送給される気流の凝結手段と、凝結手段からの抽出液の貯留タンクと、を具えてなり、前記抽出手段は水貯留部とこれと同一空間に抽出対象物を載置する抽出部とで構成され、前記抽出手段と減圧手段、減圧手段と凝結手段と、凝結手段と貯留タンク、貯留タンクと抽出手段とはそれぞれ気流通路で連結されていることを特徴とする抽出装置。
【請求項２】
請求項１の抽出装置において、抽出手段には温度調節可能な加熱手段を設けたことを特徴とする抽出装置。
【請求項３】
請求項１又は２いずれかの抽出装置において、抽出手段の水貯留部には水の霧化手段を設けたことを特徴とする抽出装置。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれかの抽出装置において、前記減圧手段は抽出手段と凝結手段とを結ぶ連通路に設けたブロワであることを特徴とする抽出装置。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれかの抽出装置において、前記減圧手段および凝結手段との気流通路には第2抽出手段と第2減圧手段を設け、第2抽出手段は気流が通過可能な抽出対象物収納室で構成したことを特徴とする抽出装置。
【請求項６】
請求項５において、前記第2減圧手段はブロワであることを特徴とする抽出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、植物性、動物性、鉱物性物質等に存在する微量な有効成分をその機能性質を損なわずに抽出する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
漢方で用いられる薬が、いわゆる漢方薬であり、この漢方薬の多くは生薬であり、この生薬とは、天然産の薬物に簡単な加工を施したもので、西洋生薬やいわゆる民間薬もある。漢方薬は漢方独自の生薬で、その大部分は植物であるが、一部は動物質と鉱物である。
古来よりの文献「神農本草経」あるいは「新本草備要」等には３６０〜５００種の漢方薬が収載されているが、日本で常用されている漢方薬は２００〜３００種類で、このうち特に繁用されているのは１００種類余りである。ところで、漢方にしたがって調剤された漢方薬は方剤と呼ばれ、漢方方剤には湯液と呼ぶ煎剤（煎じ薬）、散剤と呼ぶ粉薬、丸剤と呼ぶ丸薬などがあり、この他膏剤と呼ぶ軟膏剤がある。漢方の内服薬は主として前述の煎剤である。
【０００３】
この煎剤は、生薬の有効成分を煎じることにより水分中に抽出して服用する。  例えば、葛根湯の場合には、葛根４ｇ，麻黄３ｇ，桂枝、甘草、しゃく薬各３ｇ、大なつめ、生姜各３ｇを１日分として器に入れ、水６００ｍｌを加え、中火で約１時間煎じて半量に煮詰め、これを３回に分けて食間に温服する。
このように生薬を煎じるのは、生薬の成分を湯液中に抽出するためである。
【０００４】
一方、煎剤に適さない生薬、すなわち煎剤処理過程における高温蒸煮により成分が破壊されてしまう虞れがある場合には、前述の散剤、丸剤が処方されることになる。しかしながら、上記従来の漢方薬の服用については、種々の問題が生じている。例えば、煎剤として用いる場合は、前述のように煩わしい処理と、かなり多量の服用を要し、ある種の患者には服用自体が困難である場合も生じる。そして、液剤であるから携帯に不便であるうえ、保存の点からも毎日煎じる必要があり、誠に煩わしい。一方、散剤、丸剤は、必要量の生薬をそのまま服用することになるから、生薬の有効成分のみでなく残余の部分と併せて服用しなければならないと言う不都合が生じている。
【０００５】
このため、生薬のエキスを抽出して、製剤する方法も利用されるようになっている。そして、エキスの抽出にあたっては、煎じて液中に溶出する方法、蒸留法、溶液抽出法等の手段が利用されている。
しかしながら、このような従来の抽出方法では目的物質の有する成分を有効に採取できないという問題がある。すなわち、生薬中には高温で破壊されてしまう成分、あるいは現在の分析技術では探知できない微量な活性成分が含有されている。
したがって、例えば高麗人参を煎じて成分を抽出する場合、あるいは蒸留法により成分を抽出する場合には高温に耐えられない物質の抽出は不可能である。
【０００６】
また、溶液抽出法では成分の正確な分析が必要とされるから、例えば高麗人参その他の物質に含有されている微量の未知物質の抽出は不可能である、等の問題が生じている。
さらに、近年植物学の発達により、植物には従来公知の物質以外にも１品種あたり数百種の未知物質が存在し、これらが生理作用に不可欠の働きをなしていることが次第に判明しつつある。植物中に存在するこれらの物質は、微量であるため、分析・単離が困難な状況にあるが、これらはファイトケミカルズ(PHYTO
CHEMICALS) と総称され、人間の生理機能に有用な役割を果たすであろうとの予測の下に研究開発が進行している。このような研究開発においても、障害となっているのが、抽出技術であり、従来の抽出技術では目的の植物が含有する成分を適正に抽出することが困難である。
このようにして、ある種の物質が有用であることが知られあるいは推測されているにもかかわらず、その有効な利用をなすことができないのが現状である。
本願発明は、以上述べたような背景の下になされたものである。
【特許文献１】特開昭６３−２７４４０２号
【特許文献２】米国特許第５，２１９，７５８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の抽出技術では、植物性、動物性、鉱物性物質等に存在する微量な有効成分を効率よくしかもその機能性質を損なわずに自然のままで抽出することができなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明は、抽出装置を、抽出手段と、この抽出手段内を減圧するとともに抽出手段内から気流を回収する減圧手段と、減圧手段から送給される気流の凝結手段と、凝結手段からの抽出液の貯留タンクと、を具えてなり、前記抽出手段は水貯留部とこれと同一空間に抽出対象物を載置する抽出部とで構成し、前記抽出手段と減圧手段、減圧手段と凝結手段と、凝結手段と貯留タンク、貯留タンクと抽出手段とはそれぞれ気流通路で連結して構成することにより上記従来の課題を解決しようとするものである。
【０００９】
また、上記の抽出装置において、抽出手段には温度調節可能な加熱手段を設けることがある。
【００１０】
さらに、上記２いずれかの抽出装置において、抽出手段の水貯留部には水の霧化手段を設けることがある。
【００１１】
またさらに、上記いずれかの抽出装置において、前記減圧手段は抽出手段と凝結手段とを結ぶ連通路に設けたブロワで構成することがある。
【００１２】
また、上記いずれかの抽出装置において、前記減圧手段および凝結手段との気流通路には第2抽出手段と第2減圧手段を設け、第2抽出手段は気流が通過可能な抽出対象物収納室で構成することがある。
【００１３】
さらに、上記抽出装置において、前記第2減圧手段はブロワで構成することがある。
【発明の効果】
【００１４】
本願発明は、以上説明したような構成作用により、各種の物質から従来は抽出できなかった成分をも低温下で効率良く抽出することができる。すなわち、植物性、動物性、鉱物性物質等に存在する微量な有効成分を効率よくしかもその機能性質を損なわずに自然のままで抽出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第1次抽出過程において、減圧下で水の霧化を促進する一方、同じく減圧雰囲気中で抽出対象原料の表面に効率よく滲出した含有成分を前記霧化微粒子に捕捉させ、第2次抽出過程において、さらに減圧雰囲気中で抽出対象原料の表面に効率よく滲出した含有成分を前記霧化微粒子に捕捉させようにして効率よく抽出を実現する一方、抽出が困難な成分の抽出も可能にする。
【実施例】
【００１６】
図面に基づいて本願発明に係る抽出装置を説明する。図1は、抽出装置の第1実施例の構成を示すブロック図である。
図において、１は抽出手段、２は前記抽出手段１内を減圧するとともに抽出手段１内から霧化微粒子気流を回収する減圧手段、３は前記減圧手段２から送給される霧化微粒子気流の凝結手段、４は凝結手段３からの抽出液のための貯留タンクであり、前記抽出手段１と減圧手段２、減圧手段２と凝結手段３と、凝結手段３と貯留タンク４、貯留タンク４と抽出手段１とはそれぞれ気流通路Ｒで連結されていて、この気流通路Ｒを通って抽出手段１で発生した霧化微粒子が前記各手段間を循環できるようになっている。
【００１７】
前記抽出手段１は水貯留部１ａとこれと同一空間で水貯留部１ａの上方空間に抽出対象物を載置する抽出部１ｂとで構成され、後述するように水貯留部１ａで発生した霧化微粒子が抽出部１ｂにセットされた抽出対象物に当接し、その表面に滲出した含有成分を捕捉するようになっている。
【００１８】
図２は、抽出装置の第2実施例の構成を示すブロック図である。
図において、１は抽出手段、２は前記抽出手段１内を減圧するとともに抽出手段１内から霧化微粒子気流を回収する減圧手段、３は前記減圧手段２から送給される霧化微粒子気流の凝結手段、４は凝結手段３からの抽出液のための貯留タンクであり、前記抽出手段１と減圧手段２、減圧手段２と凝結手段３と、凝結手段３と貯留タンク４、貯留タンク４と抽出手段１とはそれぞれ気流通路Ｒで連結されていて、この気流通路Ｒを通って抽出手段１で発生した霧化微粒子が前記各手段間を循環できるようになっている。このように、第2実施例の基本構成は、前述の第1実施例と同一であるが、減圧手段２と凝結手段3との間に第2抽出手段１１と第2減圧手段２１とが設けられている点で、第1実施例とはその構成を異にしている。これら第2抽出手段１１と第2減圧手段２１は、減圧手段２と凝結手段3との間で気流通路Ｒを介して直列に連結されている。
【００１９】
図3は、図１および図2に示す抽出手段１の詳細を示す斜視図である。抽出手段１は、ケーシング３１の上部に設置される抽出部１ｂと、ケーシング１の下方部分で構成される水貯留部１ａとを具えている。
そして、抽出部１ｂは、ケーシング３１の上部に設置されて内部に原料である抽出対象物Ｂを収納して矢符Ａ方向に出し入れ可能なドローワー41により構成されている。   
図4は、前記ドローワー41の詳細を示す一部切欠斜視図である。図において、４２，４２は内部に互いに平行に複数並立される整流板で、これら整流板４２は水貯留部１ａから上昇する霧化微粒子の原料中の移動を容易にする。また、ドローワー41の底部は網状体４３で構成され、この網状体４３を霧化微粒子が通過して原料に到達して接触し原料表面に滲出した成分を捕捉する。
【００２０】
また、抽霧化出手段１における水貯留部１ａには、温度調節可能な適宜形式の加熱手段を設け、水の霧化を促進する。さらに、抽出手段の水貯留部には水の霧化手段として超音波発振機を設けて水の霧化促進を図っている。
さらに、前記減圧手段および第2減圧手段は気流通路に設けた電動回転ブロワで構成されている。
【００２１】
第2抽出手段１１としての抽出対象収納室５１、外筒とこれに収納される内筒からなっており、図5は、外筒５２を示す外観斜視図である。この外筒５２は第１外筒５２ａと第２外筒５２ｂとから構成されていて、両者はクランプ装置Ｃｌにより接合・離開自在に支持されるようになっており、いずれも所定の径および深さの筒形状を有するステンレススチール製の部材である。なお、下側の第２外筒５２ｂには抽出作業時の温度を検知するための温度センサが取り付けられている。
【００２２】
図６は、前記内筒５３の分解斜視図であり、図６（ａ）に示すように内筒５３は、前述の外筒５２への填り合いが可能な寸法形状をなしており、底部には小片に破砕した原料を保持するためのネット部５３ａが設けられている。
また、 図６における（ｂ）は、内筒５３にはめ込むための案内板５３ａを示す斜視図で、図６（ｃ）に示すように内筒５３の内部で生薬、大豆、麦芽、高麗人参等所望の原料の破砕片Ｓを区画するようになっている。この案内板５３の存在は、後述のように霧化微粒子の通過を容易円滑にする効果を有している。なお、この案内板５３の隔壁部分は渦巻き状に形成しても良い。
【００２３】
上述の構成に基づいて抽出装置の作用を説明する。この実施例で使用した原料は生薬として著名な高麗人参である。  まず、米粒大に破砕した高麗人参を図３、４に示すドローワー41に充填する。  充填された原料は前記整流板４２，４２により区画される。
なお、充填した後は、人参の上にネットを被せると人参をドローワー41に安定的に保持できる。
【００２４】
次いで、ドローワー41を図3に示すようにケーシング３１にはめ込む。一方、図３に示す水貯留部１ａ内に水を３０〜５０リットル程度貯溜する。なお、水は、常時前記の量が自動的に維持されるようになっている。
水貯留部１ａにおける水およびドローワー41における原料としての高麗人参の準備が終了したところで、水貯留部１ａの加熱器により内部の水温の設定をなす。原料に人参を使用する場合、設定温度は経験的に８５℃が最適であることが判明している。この８５℃という温度は、後述のように抽出装置２内の温度を６０〜７０℃に維持するために最適の温度である。
【００２５】
水温が設定温度である８５℃に達すると、超音波発振器のスイッチがオンとなる一方、減圧手段２としてのブロワ−のスイッチもオンとなる。このブロワ−２の動作により空気流が  抽出手段１、減圧手段２、凝結手段３、貯溜タンク４、ブロワ−２とこれらの各装置を結ぶ気流通路Ｒで形成される循環路を循環する。
すなわち、水貯留部１ａで発生した水の霧化微粒子はブロワ−２の減圧作用によりケーシング３１を上昇して空気流とともにドローワー41に到達して内部の原料である高麗人参に接触する。高麗人参の表面にはケーシング３１内の減圧により内部の有効成分が滲出しており、この有効成分は接触した霧化微粒子に捕捉される。  有効成分を抱持した霧化微粒子は気流通路Ｒを通り最終的に凝結手段３に至り液化され貯留タンク４に滴下される。          
なお、ケーシング３１における霧化微粒子の温度は前述のように６０〜７０℃の範囲が望ましい。このため、温度センサによりケーシング３１内の温度を常時検知し、望ましい温度を得るために水貯留部１内の水温を前記センサの検知結果に応じて制御する。
【００２６】
前述したように、減圧手段としてのブロワ−２の動作により各装置間を空気流が循環するが、抽出部１ｂには原料である高麗人参が充填されているためケーシング３１内を上昇する空気流はここで抵抗を受けて流れが阻害される。一方、ケーシング３１からの気流通路Ｒ以下の循環路には空気流の通過を妨げるものは存在しない。このため、ケーシング３１内の空間は減圧状態となる。
【００２７】
ケーシング３１内の空間が減圧状態になると、原料である人参の破砕片の表面に人参に含有される既知成分、未知成分が浸出する。人参片の表面に浸出した前記各種の成分は通過する霧化微粒子に捕捉される。前述のように、内の温度、詳しくはドローワー41内の温度は６５℃前後に維持されているので、人参の含有する成分は熱により破壊されることなく霧化微粒子中に抽出されることになる。
【００２８】
人参の有効成分を含有した霧化微粒子は空気流とともに気流通路Ｒを経て凝結手段３の冷却器（不図示）に到達する。冷却器に接触した霧化微粒子は液化されて人参の有効成分を含有した水に変化する。この人参の抽出成分含有水は貯溜タンク４に滴下し、きょう雑物を除去するためフィルタ−にかけた後、最終製品としての人参の有効成分を主成分とした抽出成分含有水として採集されることになる。
【００２９】
一方、凝結手段３で液化されなかった霧化微粒子は空気流とともに気流通路Ｒを減圧下にあるケーシング３１に吸引還流された後、上昇してふたたびドローワー41内の高麗人参に接触して抽出動作をなすようになっている。  さらに、貯留タンク４内の霧化微粒子も前記と同様にケーシング３１に吸引還流されふたたび抽出動作をなすようになっている。
【００３０】
上述のように、霧化微粒子が気流通路Ｒを循環することにより、原料である人参の有効成分が霧化微粒子中に捕捉され、この霧化微粒子を液化することにより、人参の有効成分を含有する抽出成分含有水が得られるわけであるが、製造装置の１回の運転時間は、１時間である。すなわち、上述の実施例では、約１８００グラムの人参破砕片を使用して１時間抽出を実行して、最終的に約３〜４リットルの抽出成分含有水を製造できた。
【００３１】
上記の抽出動作は、図1に示す抽出装置による場合を説明したが、図2に示す抽出装置では、抽出手段１における抽出の後、さらに第2抽出手段１１において、再び抽出動作が反復されることになる。  すなわち、抽出手段１の抽出部１ｂで原料の有効成分を捕捉保持した霧化微粒子は、減圧手段としてのブロワ２の吸引作用により外筒５２および内筒５３からなる第2抽出手段１１の抽出対象収納室５１達する。ここで、霧化微粒子は内筒５３内の生薬、大豆、麦芽、高麗人参等所望の原料の破砕片Ｓに接触する。  一方、内筒５３内は第2減圧手段としてのブロワにより減圧状態となっているから前記破砕片Ｓの表面には原料の有効成分が滲出しており、この有効成分は霧化微粒子に捕捉保持されることになる。第2抽出手段１１、第2減圧手段２１の付加により濃度の高い抽出液を効率的に得ることができる。
【００３２】
ところで、上述の実施例では人参の破砕片は米粒大のものを使用したが、破砕片の大きさを種々変更することにより、最終製品に含有される有効成分の濃度を調節することができる。すなわち、人参の破砕片を細かくすればするほど、濃度の高い製品を得ることができる。ただ、その場合時間あたりの製造量は減少する。  逆に、破砕片をより大きくすると時間あたりの収量は増大し、成分濃度は小さくなる。
【００３３】
前述の実施例では、第2抽出手段１１における抽出対象収納室５１の内筒５３には案内板５３ａを使用したが、この案内板を使用すると、時間あたりの抽出成分含有水の収量は不使用の場合に比較して約２０％増大するが、濃度は減少する。
【００３４】
以上述べた抽出装置によって得られた抽出成分含有水は、無色透明の清澄な液体である。
これまで、漢方において高麗人参は煎剤として使用されてきたが、高温蒸煮による成分破壊が不可避であったが、本願技術では低温による抽出であるため、人参の含有する有効成分を効率良く水中に捕捉できる。この人参の抽出成分含有水は、そのまま服用しても、また他の生薬から上述と同様に抽出した成分含有水と併せて漢方処方にしたがって利用することができる。
すなわち各生薬からの抽出成分含有水を、混和させることにより従来の煎剤と同様に使用することができる。
【００３５】
以上は、漢方における生薬に適用する例を述べたが、成分抽出の対象となる原料は、これらに限られないことは勿論である。これまでの実験では、高麗人参を始めとする漢方生薬、大豆、コーヒー豆その他の豆類、モルト、麹等から成分を抽出し、その使用につき試行を繰り返した。漢方における生薬における適用では、患者が個々に毎日煎じるという煩雑な作業が解消された。また、抽出の効率が良好なため従来と同量の原料にもかかわらず多数の患者に使用することができた。  さらに、低温下で有効成分を抽出できるため、従来散薬、丸薬としてのみ処方が可能であった生薬についても小量の液剤にしての利用が可能となり、服用の容易、生薬の節減等の効果が得られている。
さらにまた、古来よりその有する成分が人間の身体に良いとされてきている、大豆、モルト、麹等についても、それらの有する有効成分を直接に効率良く摂取することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】第1実施例に係る抽出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第２実施例に係る抽出装置の構成を示すブロック図である。
【図３】抽出手段を示す斜視図である。
【図４】抽出手段における抽出部（ブロワー）を示す一部切欠斜視図である。
【図５】第2抽出手段の外筒を示す斜視図である。
【図６】第2抽出手段の内筒を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３７】
１        抽出手段
１ａ      水貯留部
１ｂ      抽出部
２        減圧手段（ブロワー）
３        凝結手段
４        貯留タンク
１１      第２抽出手段
２１      第２減圧手段（ブロワー）
５１      抽出対象収納室
５２      外筒
５２ａ    第１外筒
５２ｂ    第２外筒
５３      内筒
５３ａ    案内板
Ｓ        原料破砕片
Ｒ        気流通路
【図１】
2005046806.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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